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本記事はロボットとAI技術の専門誌『日経Robotics』のデジタル版です
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 普通の単眼カメラでわずか1枚の写真を撮るだけで、高精度な距離画像を得られる技術を東芝が開発した。

 レンズの口径分による像のボケ具合や、レンズによる色収差・非点収差など画像上の像の微細な様子を基に距離を推定する方式であり、特殊なレンズや画像センサを使う必要がなく、通常の一般的な市販レンズをそのまま使える点が最大の特徴である(図1図2)。

 収差からの距離推定は非常に複雑なため、東芝は今回、ディープラーニング(深層学習)技術を用いることで、精度高く距離画像を得られるようにした。レンズを用いた事前の学習こそ必要だが、市販されている多くの単眼レンズとRGBカメラで手軽に距離画像を得られる。

 距離画像の精度は、ステレオカメラで撮影した場合に匹敵する。

図2 東芝が開発した技術による距離画像
図2 東芝が開発した技術による距離画像
東芝は屋外で撮影した画像で各種の距離測定技術を比較した。被写体と距離の関係をDNNに学習させる従来方式(DMDE)、ステレオカメラ(F値は4)、今回の方式(F値が1.8、4、8)のそれぞれで得られた距離画像を示した。(写真:東芝)
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